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流密码在射频卡中的应用及其实现

作　者: 罗群
导　师: 杨建宇；马飞
学　校: 电子科技大学
专　业: 电子与信息工程
关键词: 流密码非接触式 IC卡阅读器射频卡 Bent函数密钥流 Synopsys Cadence 电子科技大学
分类号: TN918.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

The project has developed the MIFARE MF1 IC S50 to be used in contactless smart cards according to /ISO/IEC 14443A. The communication layer complies to parts 2 and 3 of the ISO/IEC 14443A stadard. The security layer sports the field-proven CTYPTO1 stream cipher for secure data exchange of the MIFARE Classic Family.This chip is designed for single applications(e.g. access control or electronic tickets) with small memory requirements . The chips consists of an EEPROM memory of 1Kbyte organized in 16 sector with 4 blocks each containing 16 bytes, an analogue interface for contactless energy and data transmission and a control unit. The power supply and data are transferred to SLE 44R35S via an antenna which consists of a coil with a few turns directly connected to the chip No further external components are necessary. The circuit is designed to communicate with a card reader at an operating distance between 0cm and 10cm.The chip has high system security. In the Mifare system design, special emphasis has been placed on security against fraud. An access to the card memory is only possible after a three pass authentication. The serial number is unique for each card and can never be changed. Each data transmission is enciphered. Configurable access conditions protected by secret keys for memory operations as read or write protect from misuse.

全文目录

第一章引言  8-15
  1.1 研究背景  8-12
    1.1.1 国内外IC卡的发展  8-10
    1.1.2 非接触式IC卡  10-11
    1.1.3 源起  11-12
  1.2 RF设计团队的工作目标  12-14
  1.3 本文工作重点:射频卡的加密逻辑分析及电路实现  14
  1.4 采用的设计方法简介  14-15
第二章密码学基础  15-21
  2.1 密码学  15-16
  2.2 密码算法分类  16-17
  2.3 流密码理论  17-20
  2.4 用于IC卡中密码算法极其应用模式  20-21
第三章应用环境介绍-非接触式IC卡  21-34
  3.1 非接触式IC卡的特点和分类  21-24
  3.2 非接触式IC卡的应用与发展  24-25
  3.3 非接触式IC卡的结构  25-30
    3.3.1 天线线圈  25-26
    3.3.2 射频接口电路(高频界面)  26-27
    3.3.3 数字电路  27-28
    3.3.4 存储器部分  28-30
  3.4 非接触式IC卡的工作过程  30-32
  3.5 安全模块工作原理及其重要性  32-34
第四章流密码算法分析及其电路实现  34-40
  4.1 流密码算法  34-36
  4.2 算法分析--二元加法非线性滤波流密码算法分析  36-40
第五章 ASIC设计流程  40-46
  5.1 芯片级设计方法  40
  5.2 ASIC设计环境介绍  40-44
    5.2.1软件环境介绍  41
    5.2.2设计选用的软硬件清单  41-44
  5.3 设计流程  44-46
第六章流密码生成与确认逻辑设计  46-61
  6.1 RFIC CARD功能逻辑电路结构  46-47
  6.2 控制和算术运算模块  47-48
  6.3 密码生成与认证模块  48-51
  6.4 数据的三通认证  51-53
    6.4.1 RFIC CARD的工作流程  51-52
    6.4.2 卡与读卡器的数据交换过程  52-53
  6.5 数据存储区域的保护  53-61
    6.5.1存储器结构  53-55
    6.5.2 存储器访问  55-61
第七章版图设计及流片测试  61-64
  7.1 版图设计  61-62
  7.2 MPW流片及样片测试  62-64
结束语  64-65
参考文献  65-68
致谢  68-70

流密码在射频卡中的应用及其实现

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